Термодинамиканың бірінші бастамасы және оның физикалық мағынасы

КеАҚ «Семей қаласының Шәкәрім атындағы университеті»

Жаратылыстану-математика факультеті

Физика-математика ғылымдары және информатика кафедрасы

«Молекулалық физика» пәнінен өздік жұмыс

Такырыбы: Термодинамиканың бірінші бастамасы және оның физикалық мағынасы

Орындаған: Жалғасхан Д.

Тексерген: Рахимбердина А.Т.

Тобы: Ф-201

Кіріспе:

Термодинамика гылым ретінде XIX гасырдын бірінші жартысынын сонында пайда болды. Ол кезенде термодинамиканынмаксаты - жылулык пен жумыс арасынданы байланысты орнату жане бу машинасынын теориясын жасау больп табылды. Содан кейін термодинамиканын максаттары айтарлыктай кенейеді жане XIX гасырдын екінші жартысында онын негізгі зандары гылымнын эртурлі салаларында, онын ішінде химияда колданыла бастады.

Термодинамика - жылудын, жумыстын жане эртурлі энергиялардын бір- біріне айналуын зерттейтін гылым (therme-жылу, dinamis - куш; термодинамика терминін кіргізген B. Томсон). Термодинамика жеке микробелшектердін (атомдар,

ондар, молекулалар) козалыстарын карастырмайды, сол

ете кеп микробелшектерден туратын макрообъектінін физикалык касиеттерін жане процестін температурана, кысымга, электр немесе магнит орісіне жане т.б. параметрлерге жалпы тауелділігін карастырады. Термодинамика негізгі уш занга негізделеді: бірінші, екінші жане ушінші. Химия гылымынын коптеген баска зандылыктары мен кагидаларын осы уш заннын негізінде логикалык жолмен корытындылауга болады. Кейінірек термодинамиканын нелдік заны ашылды, ол зан химияд

Термодинамиканың бірінші бастамасы үйреншікті және соның өзінде ғажайып абстракты энергия

ғымын енгізеді. Жалпы айтқанда, бұл ұғым кез келген дененің жұмыс істеу қабілетін бейнелеп түсін-діреді,

емек күш салуымен байланысты. Термодинамиканың негізін-де көптеген тәжірибелік деректердің жинағын

жалпылау арқылы жылудың механикалық жұмысқа айналу мүмкіндігі көрсетіледі. XIX ғасырдың ортасында жылу мен жұмыстың эквиваленттілігі

тағайын-далды.

ұ д

Сонымен, энергияның білінуінің түрлері анықталды. Осы тәжірибелік нәтижелерін Майер (1842 ж.) және Гельмгольц (1847 ж.) жалпылап, былай тұжырымдады: барлық макроскоптық жүйелер тұрақты энергия мөлшеріне ие болады және энергияның бір түрден екінші түрге өтуі мүмкін. Жүйенің энергиясының мөлшері тек оның сыртқы ортаға берілу немесе одан алыну нәтижесінде өзгереді. Осы тұжырым термодинамикада оның бірінші заңының негізгі мағынасын белгілейді.

Сонымен, энергияның білінуінің түрлері анықталды. Осы тәжірибелік нәтижелерін Майер (1842 ж.) және Гельмгольц (1847 ж.) жалпылап, былай тұжырымдады: барлық макроскоптық жүйелер тұрақты энергия мөлшеріне ие болады және энергияның бір түрден екінші түрге өтуі мүмкін. Жүйенің энергиясының мөлшері тек оның сыртқы ортаға берілу немесе одан алыну нәтижесінде өзгереді. Осы тұжырым термодинамикада оның бірінші заңының негізгі мағынасын белгілейді.

Сыртқы ортамен әрекеттестігі жоқ болғандағы кезінде (dQ=0 және dL=0), формуладағы dU=0, яғни жүйе энергиясы өзгеріссіз сақталады. Жүйелер қатнасының жекеленген жылулығы үшін, ондағы dQ=0 екені белгілі.